สเปกตรัมของสัญญาณ FSK


9

ผมได้ดำเนินการ V.23 เหมือน FSK โมเด็มง่ายๆใน C ที่นี่

ความผิดปกติของการปรับที่เลือกนั้นคือ 0 และ 1 จะถูกส่งเป็นเสียงของสองความถี่ที่แตกต่างกัน (2100 Hz และ 1300 Hz ตามลำดับ) และระยะเวลาของแต่ละสัญลักษณ์คือ 1 / 1200th ของวินาทีซึ่งอยู่ระหว่างหนึ่งและสองช่วงเต็ม ของความถี่เสียงสัญลักษณ์

ตัวกรอง band-pass ที่ฉันใช้ในเครื่องรับนั้นมาจากประมาณ 875 Hz ถึง 2350 Hz ช่วงนี้ถูกกำหนดเชิงประจักษ์

คำถามคือคุณจะคำนวณช่วงความถี่นี้สำหรับสัญญาณเช่นนั้นจากความถี่เสียงและระยะเวลาของสัญลักษณ์ได้อย่างไร

แก้ไข : ความคล้ายคลึงกันกับการปรับความกว้างได้รับการแนะนำที่สัญญาณมอดูเลตตกอยู่ในวงดนตรีจากผู้ให้บริการ F - แบนด์วิดท์ข้อความเพื่อF ผู้ให้บริการ + แบนด์วิดธ์ข้อความเฮิร์ตซ์

หากฉันพยายามใช้ตรรกะนี้กับกรณีของฉันโดยตรงฉันควรคาดหวังว่าแบนด์วิดท์ของสัญญาณ FSK ของฉันจะเป็นสหภาพ:

F1 - bit rateเป็นF1 + bit rate
F0 - bit rateถึงF0 + bit rate

หรือถ้าฉันเสียบตัวเลขสหภาพของ:

1300-1200 = 100ถึง 1300 + 1200 = 2500
2100-1200 = 900ถึง 2100 + 1200 = 3300

หรือจาก100ถึง3300 Hz

ถ้าฉันดูสเปกตรัมของสัญญาณ FSK ของฉันดูเหมือนว่ามันจะอยู่ในช่วงความถี่ตั้งแต่ 2100-1200 = 900ถึง 1300 + 1200 = 2500 Hz แทนที่จะเป็น 1300-1200 = 100ถึง 2100 + 1200 = 3300 Hz . สามารถอธิบายและพิสูจน์ผลลัพธ์เชิงประจักษ์ได้หรือไม่?

แก้ไข 2:นี่คือสเปกตรัมที่ฉันเห็นในความกล้า:

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่


-1 การคำนวณสเปกตรัมของสัญญาณมอดูเลตความถี่ได้รับการศึกษาอย่างดี: การค้นหา "สเปกตรัม FSK" ใน Google ทำให้เกิดเสียงฮิตมากกว่า 700,000 ครั้งซึ่งเป็นบทเรียนจำนวนมากในธรรมชาติ แม้กระทั่งประโยคเริ่มต้นของความนิยมส่วนใหญ่ในหน้าแรกก็กล่าวได้ว่าการคำนวณต้องใช้งานค่อนข้างมาก คำตอบสุดท้ายขึ้นอยู่เป็นจำนวนมากเกี่ยวกับรายละเอียดที่คุณไม่ได้ให้ในคำอธิบายของคุณเช่นเป็นสัญญาณ FSK อย่างต่อเนื่องเฟสสิ่งที่เป็นฟังก์ชั่นการถ่ายโอนของตัวกรอง bandpass ฯลฯ ใช่คนที่สามารถอ่านรหัส C และรูปของคุณ ดูรายละเอียด แต่ทำไมเราต้องใส่ใจ
Dilip Sarwate

1
@DilipSarwate คุณสามารถถามถ้าคุณสนใจ และถ้าคุณเป็นระยะที่ต่อเนื่อง ตัวกรองคือ FIR, 1 สำหรับความถี่ในแถบความถี่, 0 ที่อื่น เหตุผลที่ฉันถามคือเพราะนี่เป็นกรณีพิเศษและอาจมีตรรกะที่ค่อนข้างง่ายที่นำไปสู่คำตอบไม่จำเป็นต้องเข้าใจกรณีทั่วไปแล้วชำนาญมัน คุณสามารถให้ลิงค์ที่เกี่ยวข้องนอกเหนือจากการชี้ไปที่ Google หรือไม่ ฉันเห็นสิ่งต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องด้วยเช่นกัน
Alexey Frunze

คุณมีตัวกรอง FIRที่ให้การตอบสนองความถี่ผนังอิฐผ่านความถี่ทั้งหมดระหว่าง 875 Hz และ 2350 Hz ด้วยอัตราขยายของหน่วยและบล็อกความถี่อื่น ๆ ทั้งหมดหรือไม่ เรียกใช้โดยเร็วที่สุดที่คุณสามารถไปยังสำนักงานสิทธิบัตรที่ใกล้ที่สุดและยื่นคำขอสิทธิบัตรของคุณ!
Dilip Sarwate

@DilipSarwate คุณไม่ได้สร้างสรรค์ อวดความมั่นใจ
Alexey Frunze

หากฉันได้รับคำถามของคุณถูกต้องคุณต้องการกำหนดแบนด์วิดท์ของสัญญาณก่อนที่ตัวกรอง bandpass อยู่ดี มิฉะนั้นคำตอบก็คือ "825 เฮิร์ตซ์ถึง 2350 เฮิร์ตซ์"
Deve

คำตอบ:


3

ด้วย Frequency Shift Keying การปรับ (ข้อมูลดิจิทัล) ใช้แบนด์วิดท์ดังนั้นคุณจึงไม่สามารถรักษาเฉพาะความถี่ของเครื่องหมายและโทนเสียงของพื้นที่เท่านั้น ขอบเขตที่ต่ำกว่าของ บริษัท ที่พิจารณาว่าคุณสามารถใช้แบนด์วิดท์น้อยแค่ไหนคือระยะห่างระหว่างเครื่องหมายและความถี่ของพื้นที่ ดังนั้นสำหรับ 1200 baud ที่มีความถี่ 1300 เฮิร์ตซ์และ 2100 เฮิร์ตซ์แบนด์วิดท์ขั้นต่ำที่แน่นอนคือ (1300- (1200/2)) [700 เฮิร์ตซ์] ถึง (2100+ (1200/2)) [2700 เฮิร์ต] ซึ่งเป็นแบนด์วิดท์ 2 kHz ผู้คนพยายามกรองมันให้แน่นขึ้น แต่ถ้าการรับสัญญาณยังให้ข้อมูลที่ถูกต้องมันเป็นเพราะโอกาสเท่านั้น โดยปกติแล้วจะมีการสร้างพัลส์ในสัญญาณ FSK ก่อนที่จะทำการมอดูเลตเพื่อให้งานของตัวกรองง่ายขึ้น


1

คุณออกแบบและใช้ตัวกรอง bandpass เพื่อกรองสัญญาณรบกวนและสัญญาณที่ไม่ต้องการออกจากย่านความถี่ เนื่องจากสัญญาณของคุณมีสององค์ประกอบคือ 1300 Hz และ 2100 Hz ตัวกรอง bandpass ของคุณจะต้องผ่านความถี่เหล่านี้ อย่างไรก็ตามเนื่องจากสัญญาณที่แท้จริงของคุณมีสัญญาณเป็นสองด้านคุณจึงไม่สามารถสร้างสัญญาณที่มีองค์ประกอบความถี่เพียงสองอย่างนี้ได้จากนั้นคุณต้องใช้คลื่นความถี่ gaurd ทั้งสองด้านของความถี่เหล่านี้ มันเป็นวง gaurd ที่คุณเลือกในแบบไม่สมมาตรคุณสามารถเลือกตัวกรองที่มีความถี่ผ่านความถี่ 1000 Hz ถึง 2400 Hz เช่น


ดูเหมือนว่าคำถามจริงจะเป็นสิ่งที่ตัวกรองจะสร้างแบนด์วิดธ์ขั้นต่ำในขณะที่ยังคงให้ demodulator แยกความแตกต่างระหว่างความถี่ทั้งสองอย่างเหมาะสม นั่นจะขึ้นอยู่กับส่วนของตัวแยกสัญญาณ
Daniel R Hicks

ฉันรู้ว่าฉันจำเป็นต้องรวมความถี่มากกว่า 1300 และ 2100 คำถามคือวิธีที่ฉันคำนวณซึ่งขึ้นอยู่กับ 3 ค่า: 1300 Hz, 2100 Hz, 1200 bits / วินาที คำตอบของคุณไม่ได้ตอบ
Alexey Frunze
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.